จาก Robot สู่ Cobot นวัตกรรมเทคโนโลยีใหม่ที่สามารถทำงานแทนมนุษย์ได้

เรื่องที่น่าสนใจล่าสุด

สิ่งมีชีวิตเครื่องจักรถูกนำมาใช้ตั้งแต่สมัยโบราณ มีแนวคิดหลายอย่างที่คล้ายกับหุ่นยนต์ พบหลักฐานในช่วงเวลาประมาณ 400 ปีก่อนคริสตกาล ตัวอย่างเช่น การพบภาพวาดของ Leonardo da Vinci นักประดิษฐ์ที่มีชื่อเสียงในปี ค.ศ. 1495 ซึ่งพยายามพัฒนาอัศวินจักรกลชนิดหนึ่ง อย่างไรก็ตามคำว่า ‘หุ่นยนต์’ ถูกใช้ครั้งแรกโดยนักเขียนชาวเช็กในบทละครปี 1921 คำนี้มาจากคำภาษาเช็กคำว่า Robota ซึ่งหมายถึงงาน หรือ แรงงานบังคับ ก่อนที่จะเริ่มต้นทำความรู้จักกับ Cobot มาดูที่มาที่ไปและวิวัฒนาการของหุ่นยนต์เทคโนโลยีสุดล้ำนี้ก่อน

ก่อนที่จะมาเป็น Cobot เริ่มต้นจาก Robot ตัวแรก

หุ่นยนต์อุตสาหกรรมจริงตัวแรกถูกใช้ในปี ค. ศ. 1937 หุ่นยนต์เป็นอุปกรณ์ที่มีลักษณะคล้ายปั้นจั่น มีแกนเคลื่อนที่ 5 แกน มือจับสามารถหมุนรอบแกนของมันเองและขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า 1 ตัว หุ่นยนต์ตัวนี้สามารถวางบล็อกไม้ในรูปแบบที่ตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้าได้ หุ่นยนต์ที่จดสิทธิบัตรตัวแรกผลิตโดย Unimation บริษัทอเมริกัน ซึ่งเป็นบริษัทที่ก่อตั้งโดย George Devol และ Joseph F. Engelberger ในปี ค. ศ. 1956 ในเวลานั้นพวกเขายังถูกเรียกว่าเครื่องถ่ายโอนที่ตั้งโปรแกรมได้ เนื่องจากงานเดียวของพวกเขาคือการย้ายวัตถุจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง หุ่นยนต์ถูกควบคุมโดยตัวกระตุ้นไฮดรอลิก

ในยุโรป หุ่นยนต์เริ่มบินได้ ABB Robotics และ Kuka Robotics บริษัททั้งสองนี้ได้นำหุ่นยนต์ออกสู่ตลาดในปี ค. ศ. 1973 สำหรับ ABB Robotics ได้เปิดตัว IRB 6 ซึ่งเป็นหุ่นยนต์ไฟฟ้าตัวแรกของโลกที่จำหน่ายโดยบริษัทต่าง ๆ ที่ควบคุมโดยระบบไมโครโปรเซสเซอร์ ส่วน Kuka Robotics เปิดตัว FAMULUS หุ่นยนต์ที่มีเพลาขับเคลื่อนด้วยระบบไฟฟ้าหกล้อ ความสนใจในหุ่นยนต์เริ่มเพิ่มขึ้นในช่วงปลายยุค 70 และบริษัทอเมริกันหลายแห่งได้เริ่มเข้าสู่วงการนี้ ตั้งแต่ทศวรรษที่ 1980 เป็นต้นมา เมื่อการปฏิวัติหุ่นยนต์อุตสาหกรรมสิ้นสุดลง มีการเปลี่ยนแปลงไปมากจนถึงปัจจุบัน หุ่นยนต์ไม่เพียงแต่มีความสำคัญในอุตสาหกรรมเพียงอย่างเดียว แต่ยังสามารถพบได้รอบตัวเราอีกด้วย

หุ่นยนต์ในอุตสาหกรรมล่าสุดตอนนี้คือ Collaborative Robots หรือ Cobot คำจำกัดความของ Cobot คือ ‘หุ่นยนต์ที่ออกแบบมาเพื่อสื่อสารกับผู้คนในพื้นที่ทำงานที่ใช้ร่วมกัน’ ความแตกต่างอย่างใหญ่หลวงกับหุ่นยนต์อุตสาหกรรมอื่น ๆ คือ หุ่นยนต์เหล่านี้ได้รับการออกแบบให้ทำงานได้ได้ด้วยตัวเอง

ต้นกำเนิดของ Cobot

 

โคบอทตัวแรกถูกประดิษฐ์ขึ้นในปี 1996 โดย J. Edward Colgate และ Michael Peshkin พวกเขาเรียกโคบอทว่า ‘อุปกรณ์และวิธีการโต้ตอบทางกายภาพโดยตรงระหว่างบุคคลกับหุ่นยนต์ที่ควบคุมด้วยระบบคอมพิวเตอร์’ ในช่วงหลายปีที่ผ่านมามีการวางตลาดโคบอทหลายตัว บริษัท Kuka Robotics ก็ได้เปิดตัวหุ่นยนต์อุตสาหกรรมตัวแรกในตลาดด้วย พวกเขาเปิดตัว LBR 3 ซึ่งเป็นโคบอทตัวแรกในปี ค. ศ. 2004 ซึ่งเป็นผลมาจากความร่วมมือกับบริษัทหลายแห่ง Universal Robots หนึ่งในซัพพลายเออร์หุ่นยนต์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกเปิดตัวโคบอทตัวแรกในปี 2008 UR5 หลังจากนั้น 5 ปีต่อมา UR10 ได้เปิดตัวตามมาติด ๆ ตามด้วย UR3 ในปี 2015 ซึ่งเป็นโคบอทสำหรับการใช้งานบนโต๊ะโดยเฉพาะ

หุ่นยนต์ Cobot สามารถทำหน้าที่ได้หลากหลาย พวกเขาสามารถรับช่วงต่อในการทำงานของพนักงานได้ เช่น ขันสกรูหรือกล่องบรรจุภัณฑ์ให้แน่น ด้วยวิธีนี้ พนักงานสามารถทำงานที่ซับซ้อนมากขึ้นได้ และสามารถเพิ่มการผลิตได้ ข้อดีของการใช้โคบอทคือ หุ่นยนต์ไม่ต้องอยู่ในกรงหรือเขตปลอดภัยอีกต่อไป Cobot ติดตั้งเซ็นเซอร์ตอบรับแรงที่ป้องกันไม่ให้เพื่อนร่วมงานบาดเจ็บ นอกจากนี้ยังตั้งโปรแกรมได้ง่ายกว่าและใช้งานได้คล่องตัวกว่าหุ่นยนต์อุตสาหกรรมทั่วไปอีกด้วย

แนวโน้มและการคาดการณ์ของการใช้ Cobot ในอนาคต

แม้ว่าโคบอทจะพัฒนาไปอย่างรวดเร็ว แต่ก็ยังมีความท้าทายที่ขัดขวางไม่ให้นำโคบอทไปใช้กับโรงงานผลิตส่วนใหญ่ สิ่งสำคัญที่สุดคือความคล่องแคล่วว่องไว เช่น เมื่อหยิบจับชิ้นส่วน ๆ เล็กที่มีความละเอียดอ่อน และความสามารถในการตัดสินใจอย่างรวดเร็วเพื่อหลีกเลี่ยงอุปสรรคโดยไม่หยุดการผลิต เพื่อรับมือกับความท้าทายเหล่านี้ ผู้นำในอุตสาหกรรมกำลังพัฒนาโคบอทที่มีโปรเซสเซอร์ที่เร็วขึ้นและระบบ Vision System ไปในตัวด้วย นวัตกรรมเหล่านี้ช่วยให้โคบอทมีประสิทธิผลมากขึ้น ซึ่งแตกต่างจากวิธีแก้ปัญหาแบบเดิมของหุ่นยนต์ทั่วไปที่เพียงแค่หยุดทำงานด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัยเมื่อตรวจพบสิ่งกีดขวาง โคบอทที่เป็นนวัตกรรมใหม่จะทำงานท่ามกลางอุปสรรคและสิ่งกีดขวางเพื่อค้นหาวิธีที่ดีที่สุดโดยไม่ต้องหยุดการทำงาน

ตัวอย่างเช่น โคบอทใหม่ที่พัฒนาโดยบริษัท Realtime Robotics มีระบบการมองเห็นแบบบูรณาการที่ช่วยให้ปรับตัวเข้ากับการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมได้ ซึ่งรวมถึงอุปสรรคที่มีลักษณะแตกต่างกันและการแปรผันในตำแหน่งของวัตถุที่ควรหยิบและตำแหน่งที่ต้องทิ้งได้เช่นกัน เทคโนโลยีใหม่นี้ไม่เพียงช่วยลดความจำเป็นในการกำหนดตำแหน่งที่แม่นยำ แต่ยังช่วยให้ผู้ผลิตสามารถผสมผสานความปลอดภัยและทำให้เกิดผลผลิตสูงสุดได้ โคบอทรุ่นใหม่ผสมผสานความต้องการด้านความปลอดภัยเข้ากับความสามารถในการทำงานด้วยความเร็วเต็มที่

โดยรวมแล้วเราสามารถระบุได้ว่าภายใน 40 ปีที่ผ่านมา มีการเปลี่ยนแปลงมากมายในโลกของหุ่นยนต์อุตสาหกรรม ทั้งวิวัฒนาการที่ทันสมัยและนวัตกรรมใหม่ ๆ ที่อำนวยความสะดวกให้กับการผลิตและการทำงาน จากการศึกษาหลายครั้งเกี่ยวกับหุ่นยนต์อุตสาหกรรม Cobot นี้ เราพบว่าโคบอทเป็นหุ่นยนต์ปัญญาประดิษฐ์อัจฉริยะที่ช่วยทุ่นแรงพนักงานได้มากขึ้น และช่วยเพิ่มผลผลิตให้กับอุตสาหกรรมได้มากเช่นกัน ตอนนี้หลาย ๆ บริษัทก็เริ่มสนใจเกี่ยวกับหุ่นยนต์อุตสาหกรรมในแง่ของการประหยัดเวลาและประหยัดต้นทุนได้มาก ในอนาคตข้างหน้าจะมีโคบอทอีกหลายแบบออกมาอีกมากมายในตลาดอย่างแน่นอน